所屬欄目:百科知識作者:越聯(lián)儀器點(diǎn)擊率:發(fā)布時(shí)間:2013-02-28 14:58:07
拉力機也叫拉力試驗機或萬(wàn)能材料試驗機。拉力試驗機的拉伸實(shí)驗:拉伸試驗(應力-應變試驗)一般是將材料試樣兩端分別夾在兩個(gè)間隔一定距離的夾具上,兩夾具以一定的速度分離并拉伸試樣,測定試樣上的應力變化,直到試樣破壞為止。拉力機拉伸試驗是研究材料力學(xué)強度最廣泛使用的方法之一,需要使用恒速運動(dòng)的。按載荷測定方式的不同,早期大體可以分為擺錘式拉力試驗機和電子拉力試驗機兩類(lèi),目前擺錘式拉力試驗機市場(chǎng)上現在很少有人使用,主要是精確度滿(mǎn)足不了現在的標準要求。
拉力機適用于五金、橡膠、塑料、紡織物、防水材料、電線(xiàn)電纜、安全繩、網(wǎng)繩、金屬絲、金屬棒、金屬板等材料的拉伸試驗,增加附具可做壓縮、彎曲等試驗。全部微機控制,并動(dòng)態(tài)顯示力值與變形的大小和變化,試驗速度可達0.001~500mm/min任意調,試樣拉斷自動(dòng)停機或返回到初始位置,峰值保持等功能。
拉力機采用機電一體化設計,由主體部分、機械部分、液壓系統、測力系統等組成,測力系統主要由測力傳感器、變送器、微處理器、負荷驅動(dòng)機構、計算機構成。
拉力試驗機測試就是上夾具和下夾具夾好試樣,其中一個(gè)家具固定,另外一個(gè)夾具向上或向下運動(dòng)直到拉斷后記錄最大值和位移,然后可以通過(guò)軟件計算出抗拉強度,剪切強度,剝離強度,屈服強度,環(huán)壓強度,拉伸、壓縮、彎曲、撕裂、剪切等試驗。
拉力機載荷越大機臺體積也大,而載荷傳感器越小卻精度越高,當然機臺越大價(jià)格也越貴。所以拉力機時(shí)并不是越大越好。而是要適應產(chǎn)品力量范圍大小。市場(chǎng)上傳感器有分為進(jìn)口的和國產(chǎn)的。國產(chǎn)的傳感器比較便宜,但精度較差會(huì )產(chǎn)生零點(diǎn)漂移。反之進(jìn)口傳感器精度高,重復性好,但價(jià)格比較貴。拉力試驗機最主要的部分就是傳感器,測試時(shí)傳感器輸出力量信號給處理器,如果輸出的信號不準確,那么處理出來(lái)的數據肯定就不準,拉力機就失去了監控測試能力。
拉力機自帶的位移測量系統只是測量拉力機橫梁移動(dòng)的距離。如果對延伸率有要求,如測橡膠類(lèi)產(chǎn)品的延伸率,則需另外配大變形測試架及大變形引伸計,對于金屬材料延伸率比較小則加小變形引伸計(金屬引伸計)。大變型、小變形(金屬引伸計)是測試樣在拉伸過(guò)程中兩點(diǎn)之間的絕對位移,有較高的準確度。 根據自己公司需要試驗的產(chǎn)品大小進(jìn)行選型,試樣體積小和拉力小的可選型號:?jiǎn)沃C。而試樣體積較大,拉力大的則需雙柱拉力機了,一般拉力機行程在 600MM左右。
市面設備有的在50~500 mm/min,有的在0.001~500 mm/min,前者一般使用普通梯形絲桿加調速電機或變頻調速系統,成本較低,磨損較大。時(shí)間長(cháng)了,試驗多了會(huì )產(chǎn)生中聯(lián)板搖動(dòng),影響測試精度,而且時(shí)間用不久,機器噪音較大,容易壞。后者使用伺服系統加配滾珠絲杠的,精度高,速度恒速穩定,磨損小,耐久性較好。測出來(lái)的試驗重復性也好。標準都有規定試驗條件,什么材料多少速度,因為速度不一樣測出來(lái)的力值也不一樣。如各類(lèi)生產(chǎn)設備機械手都用的伺服系統,有機會(huì )的話(huà)可以去汽車(chē)廠(chǎng)去看看,汽車(chē)零件每個(gè)位置是分毫不差。想一下這樣的機器放到自己工廠(chǎng)可以多放心,出去的產(chǎn)品經(jīng)過(guò)測試,心里就有底氣,價(jià)格相應的也會(huì )賣(mài)的高些,客戶(hù)也容易接受。所以配伺服系統滾珠絲杠完全可以滿(mǎn)足用戶(hù)要求。當然測試的不多,力量不大的選普通梯形絲桿加調速電機或變頻調速系統較為經(jīng)濟實(shí)用。
所有操作均具有快捷鍵,并可連接外部手動(dòng)控制盒,可外接快上、快下、中上、中下、慢上、慢下、置零、回位、測試、暫停、結束等全部常用按健。 多國語(yǔ)言一鍵切換:簡(jiǎn)體中文、繁體中文、英文,十國語(yǔ)言版更有日文、韓文、俄文、德語(yǔ)、法語(yǔ)、西班牙文、葡萄牙文等即將推出。綠色軟件,無(wú)需安裝,直接拷貝到計算機即可使用(需先安裝串口驅動(dòng)),維護升級更加簡(jiǎn)單。
智能化的三種基本配置:主機、微電腦、還有打印機,如果微電腦功能強可以直接打印。另外也可配備普通電腦。有了電腦,就可以進(jìn)行復雜的數據分析,如數據編輯,局部放大,可調整報告形式,進(jìn)行成組試樣的統計分析。如配電腦,廠(chǎng)家需安裝相應控制軟件。
試驗結果輸出結果可任意設置:最大力值、伸長(cháng)率,抗拉強度、定力伸長(cháng)、定伸長(cháng)力值、屈服強度,彈性模量、最大試驗力8項。這可以說(shuō)是微電腦操作時(shí),輸出的最全面的結果。國外一些廠(chǎng)家的產(chǎn)品,一般可以輸出這8項。國內有的廠(chǎng)家可以輸出5-6項,有的廠(chǎng)家就只能輸出最大力值,平均值,最小值三項。
軟包裝要求拉力機一機多用,即在配備不同夾具的基礎上,可做拉伸、壓縮、彎曲、撕裂、剪切、180度剝離、90度剝離試驗。
市面上有一些高檔拉力機除以上項目外,因其傳感器精度高(有的達到三十萬(wàn)分之一)。
傳動(dòng),有絲杠傳動(dòng)和齒條傳動(dòng),前者昂貴,用于高精度,測試重復性高;后者便宜,用于低精度,測試重復性低。絲杠,對拉力精度測量具有決定作用。一般的有滾珠絲杠,梯形絲杠,一般絲杠。其中,滾珠絲杠的精確度最高,但是其性能的發(fā)揮要靠電腦伺服系統操作才能發(fā)揮,整套價(jià)格也比較昂貴。采用一般絲杠和梯形絲杠就可以達到軟包裝所要求的精度,即0.5-1%精度。傳動(dòng),有齒輪傳動(dòng)和鏈條傳動(dòng),前者昂貴,用于高精度;后者便宜,用于低精度。
傳感器,主要成本在于壽命,光電感應是其中比較先進(jìn)的技術(shù),一般可用十萬(wàn)次以上,進(jìn)口和國內部分合資廠(chǎng)家可以達到。
市面設備有的在10~500 mm/min,有的在0.01~500 mm/min,前者一般使用普通調速系統,成本較低,粗糙影響精度;后者使用伺服系統,價(jià)格昂貴,精度高,對于軟包裝企業(yè),選用伺服系統,調速范圍 0.1~500mm/min的就足夠了,這樣既不影響精度,價(jià)格又在合理范圍之內。
國外拉力機的速度范圍一般都是0.01-1000mm/min,1000mm/min的速度主要用于拉力機在一組試驗結束后的自動(dòng)回位,對于延伸大或試驗行程大的測試考慮到這個(gè)參數,可以大大提高測試效率,當然,1000mm/min的高速度同樣對機械結構的性能提出了高的要求。
精度問(wèn)題,包括測力精度,速度精度,變形精度,位移精度。這些精度值最高都可達到正負0.5。但對于一般廠(chǎng)家,達到1%精度就足夠了。另外,力值分辨率幾乎都能達到二十萬(wàn)分之一。
試驗空間指的是試樣的夾持空間,橡膠、金屬材料一般規定為啞鈴試樣。但隨著(zhù)人們生活質(zhì)量的提高,對成品的強度提出了更高的要求。好多產(chǎn)品都需要對成品進(jìn)行測試,比如像施行箱、手持式產(chǎn)品的手把的承重力,手袋、休育用品的縫合強度,高級辦公椅、嬰兒車(chē)、玩具車(chē)的的承壓力,為了真實(shí)的了解承受的拉力、壓力,都需要用成品進(jìn)行測試,這就對拉力機的試驗空間提出了更高的要求。但試驗空間的大小又影響到整機的機械性能,選擇時(shí)要考慮到。
國內拉力機的廠(chǎng)家如雨后春筍般的增加,但相比較國外進(jìn)口拉力機,普遍存在傳動(dòng)噪音大、控制精度低,國外10年前的拉力機現在性能都還保持很好。所以拉力機在選用時(shí)不僅要看配置、參數。最主要是要了解工作時(shí)(在上升及下降)的整體性能。